Können Ingenieure und Wissenschaftler jemals "Komplexität" beherrschen?

Ich erwäge wieder über Komplexität. Die unmittelbare Ursache ist der am 11. Dezember in meiner Schule, Stevens Institute of Technology, gegründete Zentrum für komplexe Systeme und Unternehmen. Das Zentrum hat das Ziel, "ein tiefes Verständnis der Komplexität zu ermöglichen und innovative Ansätze für das Management der Komplexität zu entwickeln". Diese Rhetorik erinnert mich an das Santa Fe Institute, eine Hochburg der Erforschung komplexer Systeme, die ich kritisiert habe im Juni 1995 in "Von Komplexität zu Verwirrung". Zu den Vortragenden auf dem Stevens-Event gehört ein Mathematiker, den ich für diesen Artikel interviewt hatte, John Casti, der seit langem mit dem Santa Fe Institute verbunden ist.

Die Organisatoren der Veranstaltung baten einige Professoren am College of Arts & Letters, meiner Abteilung, um abschließende Kommentare zur Komplexität abzugeben. Ich habe die Chance ausgenutzt, weil mich die Prämisse der Komplexitätsstudien fasziniert, nämlich: Gemeinsame Prinzipien unterstützen vielfältige komplexe Systeme, vom Immunsystem über das Gehirn bis hin zu Klimazonen und Börsen. Indem wir diese Prinzipien entdecken, können wir lernen, viel leistungsfähigere Vorhersagemodelle für komplexe Systeme zu erstellen.

Hier einige Punkte, die ich am 11. Dezember hoffen möchte:

* Die Forscher konnten sich nie auf die Komplexität einigen. Der Physiker Seth Lloyd hat eine "nicht erschöpfende" Liste mit mehr als 40 Definitionen der Komplexität zusammengestellt, die auf Thermodynamik, Informationstheorie, Linguistik, Informatik und anderen Bereichen basiert. Kannst du etwas lernen, wenn du nicht genau weißt, was es ist?

* Frühere Versuche, die Komplexität zu beherrschen, haben einen Boom-Bust-Zyklus durchlaufen, wie ich in einem Nachruf auf den Mathematiker Benoit Mandelbrot aus dem Jahr 2010 festgestellt habe. Im vergangenen Jahrhundert waren die Forscher vorübergehend mit verschiedenen Ansätzen für komplexe Systeme betört, darunter Kybernetik, Informationstheorie, Katastrophentheorie, Chaostheorie, selbstorganisierte Kritikalität und Fraktale (Mandelbrot's Erfindung). In jedem Fall ließ die Aufregung nach, als die Grenzen der Methode offensichtlich wurden.

* Eine wichtige Erkenntnis, die aus der Chaos-Theorie hervorgeht, ist, dass viele komplexe Systeme von Natur aus unvorhersehbar sind, da infinitesimale Ursachen enorme Folgen haben können. Dies ist der berüchtigte Schmetterlingseffekt - ein Begriff, der vom Meteorologen Edward Lorenz geprägt wurde - der besagt, dass das Flattern der Flügel eines Schmetterlings in Iowa in Indien mit einem Taifun kulminieren kann.

* Komplexe soziale Systeme sind besonders schwer zu modellieren, wie ich in einem Aufsatz in hervorgehoben habe Die Chronik der Hochschulbildung letztes Jahr, weil Menschen so schwer zu modellieren sind. Menschen sind in gewissem Sinne Atome von Sozialsystemen, und im Gegensatz zu Atomen ist jeder Mensch einzigartig und ein Produkt seiner oder seiner Physiologie und Lebensgeschichte. Und während Atome dem, was Wissenschaftler über sie sagen, gleichgültig gegenüberstehen, können wir Menschen unser Verhalten ändern, wenn wir erfahren, was Wissenschaftler über uns sagen. Denken Sie an die Auswirkungen von Eugenik und Marxismus auf das 20. Jahrhundert. Mit anderen Worten, die Gesellschaftsmodelle der Wissenschaftler können die Gesellschaft auf eine Weise verändern, die die Modelle nicht vorhersehen können. Wie der Anthropologe Clifford Geertz immer sagte, die Sozialwissenschaften jagen ein sich schnell bewegendes Ziel und können es niemals aufholen.

* In der Blütezeit von Chaos und Komplexität in den 1980er und 1990er Jahren prognostizierten die Forscher, dass immer leistungsfähigere Computer zu immer präziseren Modellen komplexer Systeme führen würden. Diese Vorhersagen waren viel zu optimistisch, wie die Kämpfe der künstlichen Intelligenz und des künstlichen Lebens gezeigt haben. Darüber hinaus können Computermodelle die Realität auf unvorhersehbare Weise verändern. Nehmen Sie die Finanzierung in Anspruch, die einen Schwerpunkt des Stevens Center for Complex Systems & Enterprises darstellt. Viele der weltweit führenden Finanziers, die mit den besten Computermodellen ausgestattet sind, die Geld kaufen kann, wurden von der globalen Wirtschaftskrise von 2008 noch immer überrascht. Darüber hinaus hat der computergestützte Handel die Märkte viel schwankender gemacht. Das bringt mich zu meinem letzten und wichtigsten Punkt:

* Ingenieure hoffen, Komplexität durch Innovation zu beherrschen, aber neue Technologien können mehr Probleme schaffen als lösen. (Nassim Nicholas Taleb, den ich vor einem Jahr zu Stevens gebracht habe) bringt dies in seinem neuen Buch auf den gleichen Punkt Antifragil.) Neben der Finanzierung, über die ich oben gesprochen habe, konzentriert sich das Zentrum für Komplexe Systeme und Unternehmen auch auf das Gesundheitswesen und die nationale Sicherheit. Die USA sind weltweit führend in der medizinischen Innovation, und dennoch ist unser Gesundheitssystem dysfunktional. Die Amerikaner geben pro Kopf viel mehr für die Gesundheitsfürsorge aus als jede andere Nation der Welt, und dennoch stehen wir auf Platz 38th in Langlebigkeit, direkt hinter Kuba. In ähnlicher Weise haben die USA keinen Rivalen in Bezug auf Militärausgaben oder Technologie, aber unsere unaufhörliche Erfindung neuer Waffensysteme gefährdet wohl unsere langfristige Sicherheit. Nehmen Sie Drohnen: Indem sie zeigen, dass unbemannte Flugzeuge Angriffe mit minimalen Risiken für die Betreiber durchführen können, haben die USA ein internationales Wettrüsten ausgelöst. Mehr als 40 Nationen und subnationale Gruppen - darunter einige wie der Iran und die Hisbollah, die den USA und ihren Verbündeten feindlich gesinnt sind - entwickeln jetzt Drohnen.

Was ist meine Botschaft zum Mitnehmen für meine Kollegen im Zentrum für Komplexe Systeme und Unternehmen? Dass sie es aufgeben sollten, komplexe Systeme zu verstehen und zu beherrschen? Und besonders komplexe Systeme, an denen Menschen beteiligt sind? Ganz im Gegenteil. Ingenieure und Wissenschaftler haben ihre Fähigkeit unter Beweis gestellt, außergewöhnlich komplexe Systeme zu erfinden und zu verwalten, die uns Energie, Transport, Nahrung und Wasser, Gesundheitswesen, Unterhaltung, Kommunikation, Unterkunft und Sicherheit bieten. Wir müssen und werden Wege finden, um den Nachteil weiter zu minimieren und den Aufstieg der Zivilisation zu maximieren. In Anbetracht der Geschichte der Komplexitätsforschung sollte unser Optimismus der Can-do jedoch immer von Skepsis und Vorsicht gemildert werden.

Bild: uxmag.com.

Die geäußerten Ansichten sind die des Autors und sind nicht notwendigerweise die.

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